裝配式結構施工的關鍵技術及問題處理

杜娟

摘 要：在全球化進程的大背景下，建筑業的飛速發展給裝配式結構的施工過程提出更多新的機遇與挑戰，這就使得綠色、高效的裝配式結構模式在建筑施工過程中起著舉足輕重的作用，不僅可有效提高建筑質量，且與以往的混凝土施工模式相比，有效減少能耗與污染，降低人力物力財力，成為建筑施工過程的不二之選。但裝配式結構施工的發展仍然存在某些弊病亟待解決。本論文正是基于此背景，從裝配式結構施工的相關涵義入手，如基本特征、技術特點、發展現狀等，以此為理論基礎，進一步著重研究裝配式結構施工的關鍵技術，從飄窗安裝、節點的處理以及拆分技術等方面剖析，最后對相關問題與影響因素提出合理的解決方式。

關鍵詞：裝配式結構施工；關鍵技術；問題處理；

與國外相比，我國的建筑施工技術仍然存在起步較晚、不成熟的問題，借鑒國內外優秀案例不可或缺，裝配式結構施工作為一種高效的混凝土結構施工技術，由于其發展前景廣闊，在我國呈現“井噴”之勢，備受相關學者與企業的青睞。但據研究和調查發展，裝配式結構的各階段仍然存在較多問題，且很多細節并未處理好，若不對其采取合理的解決措施，會直接或間接的影響整個建筑施工的可行性與高效性，甚至直接導致施工過程的失敗。因此，如何將裝配式結構施工更高效的應用于建筑施工過程、如何將施工細節變得更完美從而進一步提高施工速度、減少能耗等已然成為我們需要高度重視的問題。由于筆者經驗不是太足，本論文仍有些許問題需要進一步探討，旨在以最大程度發揮本論文的理論與現實意義，望讀者可提出相關意見以及時更正。

一、裝配式結構施工的相關涵義分析

（一）裝配式結構施工的發展現狀分析

本論文主要從國內、國外兩個層面對裝配式結構施工技術的現狀進行探討，

首先對于國外的發展而言，主要集中于日本、歐洲以及北美等地。如在德國、法國、美國、日本、瑞典等，雖然都有著共同的特點：經歷了三個階段，分別為裝配式結構施工的生產期、發展期以及成熟期，這與工業化的形成、發展以及成熟三個時期相對應。尤其是在工業化的成熟時期，已經不再著眼于簡單的質量問題，而是追求綠色節能的生產方式與生活方式，綠色生產成為建筑業的重中之重。但各國的結構施工過程仍然有相異之處，如在法國與德國，其構造體系都是以混凝土框架為主，但法國的裝配手法是焊接，而德國則是以疊合板體系的混凝土結構為主，焊接手法有利于高質量框架的生成，而疊合板體系混凝土有利于提高框架的穩定性，進一步減小能耗與環境污染程度。美國的裝配式結構施工則興起于20世紀30年代，且重視程度較高，至今仍然延續著。而日本相比其他國家，情況較為特殊，由于其地震頻率極高，處于地震高發地帶，因此其房屋質量更應嚴格把關，這就使得裝配式結構施工不斷向著信息化、高效化趨勢發展。而我國的裝配式結構施工相比而言起步較晚，于20世紀60年代開始逐步引起重視。該時期雖然我國的建筑行業興起，但由于大地震使得很多建筑被摧毀，在加上技術落后，裝配式施工的研究也就隨之停滯，隨著震后經濟的逐漸復蘇，建筑業也逐漸興重新興起，裝配式施工才得以緩慢發展起來。可見我國裝配是施工技術的發展比國外慢了近一個階段，這就對建筑業的發展進程提出嚴峻挑戰。

（二）裝配式結構施工基本特征以及技術特點分析

裝配式建筑施工近年來發生了顯著變化，歸根結底正是由于我國建筑行業的不斷改變。其變化主要集中在形象、身份、施工方式以及施工主場地四個方面，對于形象而言，集約式以及可持續發展使得裝配式結構施工由污染能耗的施工形象變為了綠色節能的施工形象，其中，吊裝為主要施工方法，在一定程度上保護環境、減少能耗、降低噪聲污染。裝配式施工的重要性使得其身份大大提升，如今，自動化機械在施工過程的占比逐漸增大，進一步減少對人力的大量使用，從而保證相關人員在較為輕松的環境中工作，有利于提高施工效率，促進企業集約化發展。施工方式改變以前的單純施工為總裝，尤其是通過吊裝施工使得整個施工過程融合為一個有機整體，各環境相互聯系，不可分割，類似于工廠汽車的組裝過程，這樣的總裝方式大大減小了工作量，提高工作效率。工作場地也由以前雜亂無序變為集約式、一體化工廠，各程序都在工廠中有序運轉，如陽臺外墻、板梁都集中于工廠生產線，整個施工過程呈現出流水作業的局面，使得施工時間大大縮短。

二、裝配式結構施工的關鍵技術

（一）裝配式結構施工技術的應用

主要從施工組織與施工流程兩方面探討該技術的應用。

首先對于施工組織而言，其組成部分分別為圖紙的設計以及相關的準備工作，兩過程相輔相成，缺一不可。作為參考依據的施工圖紙，其準確性至關重要，圖紙首先由設計院提供，且為工程建筑設計的專用圖紙，隨后進行圖紙的設計，設計前首先作必要的實地考察，并與相關單位的工作人員共同商討一個合理的設計方案，方案完成時必要對相關施工技術措施的合理性進行分析，若不符合標準則不予使用，需與相關監理單位采取相應解決措施。施工的準備工作則是以施工圖紙為基礎，由于機械設施是整個施工過程的前提與主力軍，因此需著重查看相關材料以及設施的擺放位置以及適用條件，且嚴格按照施工圖紙所標識的順序操作，以免發生施工的混亂問題。另外，結構控制線必須在吊裝前合理放置，且相關的的吊裝工人應明確自己的任務，防止最后責任無法明確，推卸責任等問題的出現。

其次，從施工流程來看，主要工作為鋼筋的預留。整個施工流程大致為鋼筋預留——套板制作——吊裝——安裝預制柱與梁。鋼筋預留主要是指在第一層房屋的澆注過程中將其主筋暴露，并將二層的主板露出來。將此方法同樣應用于上面的樓層，需注意的是為了進一步穩定樓層結構，要套上套筒。隨后進行套板的定位與固定，測量在套板的定位過程中不可或缺。需要測量員通過測量線的使用完成測量，并以刷上油漆作為過程的終止標準。另外還需對套板的定為是否準確進行核實，并及時作出調整，定位完套板之后為了進一步使其牢固，應焊接鋼筋與梁。吊裝前，除了對板梁的大小認真檢查，還需觀察其是否符合施工圖中的要求。最后則是預制柱與梁的安裝過程，應按照先主梁后次梁的順序，這是由預制柱的對稱性所決定的，若安裝過程未遵循該順序，相關施工人員應對其調整。

（二）裝配式結構施工的相關技術

1、外墻板安裝與節點施工

外墻板安裝與加點的施工主要包括設置相應吊點、起吊及下落、調節就位、連接四個節點首先對于設置相應吊點過程來說，其設置原因主要是外板墻與普通的剪力墻都在平面外受彎能力層面有明顯的不足之處，且為了將外板墻安全運送至目的地，采用吊裝的技術不可或缺，這就要求在此過程中必須要對吊點的位置提高重視程度。其次在起吊實施之前必須對預埋件的性能嚴格審查，如預埋件的大小、位置等，一般企業都會放棄單點吊裝，而選擇使用鋼絲繩來多點吊裝，這主要是由外板墻尺寸大且重量高的特點所決定的，進而防止外板墻吊裝過程出現斷裂的情況。隨后為外板墻的起吊以及下落過程，需注意在起吊和下落時應緩慢平穩，切不可迅速升起。其次，應保證準確無誤的放置到了指定位置，在下落至距離地面50m處稍停，將外墻板與預埋鋼筋的位置對準。在外墻板安全下落至地面后，進行位置的細微調整，最后使用鋼筋或灌漿兩種方法來連接不同標高的板墻。

2、飄窗的安裝以及構件的堆放

由于裝配施工過程較為廣泛的應用于房地產項目尤其是住宅項目的施工中，因此飄窗的安裝過程必可不少，但是目前絕大多數飄窗都存在質量大的特點，且上下層住宅的飄窗之間空隙小，一般只有0.4米，這就給飄窗的裝配施工過程造成很大難度。因此，在其施工過程中，尤其是起重階段必須有合理的支撐方式與支撐措施才能保證過程的安全性。機械式稱重托重技術有利于合理的緩解以上問題的出現。對于該技術而言，主要的組成部分為可調節螺母、上承板、底座。利用此技術在施工前首先應對稱重托坐標高按要求進行調節，一般飄窗在距離稱重托座0.3m時進行校準，隨后將其放置在稱重托座上。

另外，預制構件的堆放也作為裝配式結構過程的重要問題，很多相關施工過程都會因預制構件的不合理堆放導致二次吊裝，為了減少此問題的發生，應合理優化吊裝路徑，并結合施工圖確定該構建的準確放置位置，且根據構件的不同性能，采用相應的堆放技術。如使用平放防止進行堆放主要為預制樓板與空調板，不適用于疊放，以免造成設備的損壞而導致施工成本的增加。

3、施工過程中的拆分技術以及處理關鍵節點

雖然整個裝配式施工過程為一個系統，但在具體實施過程中則是按照生產線流程來進行的，這就使得拆分工作必不可少，這也有利于實施過程的標準化、有序化與集約化進行。且不同的實施任務會對舒適性、安全性、穩定性有著不同的要求，因此需要采用不同的拆分技術以達到標準要求，應盡量遵循多組合、少規格的拆分理念，另外在拆分的過程中，必須對多方面因素進行充分考慮，如物件吊裝與運輸的基本要求、連接與安裝施工的要求，以及預制構件構造的要求，這些都會或多或少的影響著拆分技術的合理實施。其中，三維掃描技術作為一種典型代表，主要有利于空間信息的獲取，作為建筑業的新技術受到很多施工企業的青睞，是一種全自動高精度的立體掃描技術，但由于其在我國發展不成熟，實施過程仍然存在較多問題，因此需對該方法進一步優化以達到理想狀態。

針對關鍵節點處理，一直都是一項重難點，若其處理方式不正確以及處理過程存在問題，則會直接影響到房屋的穩定性與安全性。如裝配式墻板的設計、屋面的保溫層設計以及板縫的密封設計，這些都是建筑施工必不可少的項目。

三、裝配式結構施工相關問題的處理措施

1、提高施工人員專業水平與認知程度

施工人員作為施工過程的龍頭，若是沒有專業的施工水平，則直接阻礙整個

建筑業的發展。尤其是在如今競爭壓力逐步增大的社會中，人才缺乏成為需要嚴肅對待的問題，只有扎實的專業知識才能不被社會所淘汰。現階段，建筑業的相關人員往往由于技術人員不足導致不能滿足住宅的標準要求。對于裝配式結構施工領域，更是有多方面的影響因素阻礙著施工的順利進行，如施工單位缺少成熟的施工模塊以及沒有深化設計模塊的能力，這都與施工人員的技術不足密切相關。另外，有些企業的很多施工人員很多年齡較大，專業水平不高，或是水平高但不能緊跟時代的潮流，且沒有足夠的途徑獲取相應前沿技術，使得在操作過程中出現紕漏、機械設備損壞，直接或間接的增加企業施工成本，一些不必要的損失與問題出現。

綜上所述，只有擁有扎實專業基礎的施工人員才能進一步促進該行業的有序高效發展，建立合理的施工體系與施工模式，從長遠來看，有利于整個建筑業施工過程的集約化。針對該問題，企業應定期召開相關的宣傳活動與專業水平的測試活動，也可采用校企聯合的方式，增加施工人員與社會前沿技術與理論的接觸機會，從而不斷提高對施工人員的認知力度，另一方面，也有利于高校為企業輸出優秀的技術人員，增加校園與企業的相互融通。本企業的專業人員也可自愿到高校講授相關技術知識或培訓。只有這樣才能促使本企業人員不被社會潮流所沖擊，從而進一步提高企業的施工效益。

2、建立完善的企業管理制度與施工模式

若是一個企業只有專業水平高的員工遠遠不夠，如何高效有序的管理整個企

業的人員與環節的運行則是重中之重。尤其是在裝配式施工過程中，由于其復雜化的發展趨勢，更是使得一套完整的企業管理制度必不可少。如今國家提倡裝配式建筑工程的試點工作，但很多企業并不能嚴格落實，或是有些企業流于形式，重視程度不足。某些施工單位對裝配式建筑施工重要性的認知力度不足，認為其可有可無，并不能給整個企業帶來實質性的改變，將企業停滯在傳統的現澆結構，由于該過程只重視將建筑構件進行切分并交由相關工廠分別生產，對各構件的互相聯系所輕視，只是簡單的切分拼湊導致整個施工的質量大打折扣，這也是為何很多施工企業逐漸衰敗的根本原因。

另外，企業沒有一套嚴格的管理制度，如責任管理制，各施工人員責任交叉，對自己的任務沒有合理認知，最后某個環節出現問題并不能責任落實到個人，最后使得整個施工程序雜亂無章，影響集裝式建筑的長久發展。針對此問題，企業應合理將市場資源進行整合，在此過程中不僅國家要完善相應的企業扶持政策，還需企業對國家的技術支撐。只有企業提高對裝配式施工的重視程度，建立相應的市場鏈條，并著眼于構建一套完善的企業管理制度，使得各施工人員責任明確，有序施工，才能在上有政策的基礎上，循序漸進的推動本企業的高效有序發展。

3、因地制宜的發展裝配式建筑

現階段，我國裝配式施工過程的成本仍然呈現出居高不下的態度，且相關企業與企業之間職責不明、職責交叉的現象出現，嚴重影響著整個裝配式施工領域的進一步發展。另外企業間的合作意識不足導致各相關建設單位、設計單位、監管單位各自為政，相互分割，這也是為何裝配式施工成本居高不下的根本原因。對于裝配式建筑施工的特點，主要是與傳統的施工技術進行對比而得出的，雖然兩者都需要用到澆注技術，但裝配式施工仍然存在很大優勢，如經過工廠流水線生產的混凝土柱等質量有所保證，且用裝配式施工所生產的建筑結構較為標準，不像傳統的混凝土施工一樣需要反復修改才能使用。可見裝配式建筑的發展是建筑行業的必然趨勢與一大重難點。因此必須要根據不同企業的發展現狀及發展特點，需選擇不同的裝配方式與相關的裝配設備，只有這樣才能有利于企業與企業間相互融合，只能明確，并進一步形成完備的產業鏈條。

四、小結

本論文著重研究對裝配式結構施工的相關技術，首先通過文獻參閱法對施工過程的發展現狀進行簡要了解，發現如今裝配式結構施工雖然呈現逐漸發展的態勢，但仍然有較多問題需要高度重視，隨后由裝配式結構施工的相應內涵引出下文，并奠定理論基礎，其次從外墻板安裝與節點施工、飄窗安裝與拆分技術等方面剖析施工的主要技術，最后從施工人員與企業兩方面提出了施工過程的存在問題與相應的解決對策，筆者在此希望相關學者與企業可提高對裝配式施工的重視程度，從而創建更為廣闊的發展空間。

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